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Chaîne métallique à maillons à éléments multiples, destinée à passer entre deux plateaux coniques mobiles l'un par rapport à l'autre.
On sait qu'on utilise dans les transmissions à chaîne, comportant des plateaux coniques placés l'un en face de l'autre et mobiles l'un par rapport à l'autre, des chaînes métalliques à maillons à éléments multiples, qui comportent, dans chaque maillon, une paire d'organes de transmission guidés dans des évidements des éléments des maillons ou maillons élémentaires de traction comme dans une cage, et montés de façon à pouvoir rouler dans le sens radial, et se transmettant l'un à l'autre la pression latérale. Les maillons de ces chaînes peuvent être munis d'un nombre de maillons élémentaires 'inégal et alternant de maillon en maillon. Ces chaînes métalliques présentent différents inconvénients qui limitent leur utilisation lorsqu'il s'agit de puissances très importantes à transmettre d'une façon permanente.
Les types actuels de chaînes ont des maillons indivi-
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duels d'une très grande longueur, c'est-à-dire qu'ils présentent un grand pas de chaîne, de sorte qu'il en résulte un rapport d'une valeur défavorable entre la longueur portante des organes de transmission et le pas de division de la chaîne.
La longueur des maillons influence également le nombre des paires d'organes de transmission en prise simultanément avec les plateaux coniques, ainsi que la vitesse à laquelle les organes de transmission rencontrent les plateaux coniques. Plus le pas de division de la chaîne est grand, plus est faible le nombre des maillons supportant la charge simultanément, et plus est faible par conséquent la force périphérique pouvant être trans- mise pour une fatigue donnée d'un maillon individuel, et plus est grande la vitesse à laquelle les organes de transmission viennent frapper les plateaux coniques, cette vitesse influen- çant le rendement d'une façon défavorable par sa valeur élevée et limitant la vitesse de la chaîne.
Les maillons longs ont également un poids élevé par rapport à la longueur des organes de transmission à supporter et par rapport à la surface d'usure des axes d'articulation.
A ces considérations défavorables au rendement et li- mitant la puissance pouvant être transmise, du fait de la grande valeur du pas de division de la chaîne, s'ajoute encore la chaleur dégagée par le frottement qui prend naissance lorsque les paires d'organes de transmission de chaque maillon pénètrent par roulement entre les plateaux coniques de transmission, et sortent par roulement de cet intervalle.
Le but de la présente invention est d'augmenter la puissance pouvant être transmise et d'améliorer le rendement par l'utilisation de moyens permettant de réduire la longueur du pas de division de la chaîne, ainsi que le poids de cette chaîne et la chaleur due au frottement.
La division de la chaîne est essentiellement égale @
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au total du diamètre de l'axe d'articulation, de la longueur des organes de transmission (mesurée dans le sens de la longueur de la chaîne) et de l'épaisseur de la paroi des oeillets prévus dans les éléments des maillons et entourant les axes d'articulation.
D'après la présente invention, on obtient une diminution du diamètre des axes d'articulation par le fait que, lorsqu'on adopte dans des maillons voisins des nombres différents de maillons élémentaires, les maillons élémentaires des maillons de la chaîne qui en comportent moins que les autres sont montés de façon fixe sur les axes d'articulation, tandis que les éléments des maillons à grand nombre d'éléments comportent des manchons d'articulation trempés.
On peut choisir le nombre des éléments des maillons de façon que les sections totales de rup- ture des deux types de maillons soient égales au moins d'une manière approchée, parce que les éléments de maillons qui sont les moins nombreux et qui sont fixes ont une épaisseur de paroi, dans les ouvertures qui entourent les axes d'articulation, qui est plus grande que l'épaisseur de paroi des éléments existant en¯plus grand nombre, et comportant des manchons d'articu- lation, et dans lesquels l'épaisseur de paroi de leurs trous d'articulation se trouve diminuée de l'épaisseur de paroi du manchon d'articulation.
Ce mode d'exécution permet de réduire fortement le nombre des éléments de maillon qui sont montés de façon fixe et par conséquent d'augmenter la largeur totale des,éléments de maillon montés d'une manière articulée par des manchons d'articulation sur les axes d'articulation, ce qui réduit les pressions d'application des manchons sur les axes, de sorte que pour une force donnée à transmettre on peut leur donner une épaisseur moindre. Par ce moyen, on réalise en même temps une économie
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de poids et on augmente la surface d'usure des axes d'articulation.
On peut également réduire la longueur des organes de transmission sans réduire leur longueur portante. Jusqu'ici, les rouleaux utilisés comme organes de transmission comportaient des arêtes très arrondies, ce qui avait pour effet qu'ils étaient d'une longueur de'beaucoup supérieure à la longueur portante des rouleaux. Un arrondi moins prononcé sur les arêtes, qui aurait entraîné une réduction de la longueur totale des rouleaux sans modifier la longueur portante, était impossible en raison des tensions élevées, dues aux entailles, qui se seraient produites autrement dans les angles des ouvertures sensiblement rectangulaires dans lesquelles ils sont logés dans les éléments des maillons.
Par la présente invention, on remédie à cette difficulté par le fait que pour l'utilisation de rouleaux étroits, munis le cas échéant d'arêtes qui ne sont arrondies que faiblement, les évidements des éléments des maillons comportent, aux extrémités des grands cotés, des entailles arrondies, afin d'éviter les tensions dues aux entailles Sangle vif. Il en résulte une réduction de la longueur du pas de division de la chatne, et une réduction du poids.
De plus, les entailles arrondies entraînent, surtout lorsque l'effort exial dans la chaîne est important, une diminution du frottement qui prend naissance entre les galets et les éléments des maillons lors de l'entrée en prise et de la sortie de prise, car les surfaces de glissement sur les faces d'extrémité des rouleaux, dans la région du diamètre le plus grand, disparaissent, ce qui a pour effet que seul un rayon plus faible exerce son action durant le frottement.
Les arrondis des angles des évidements prévus dans les éléments des maillons ont pour effet que les tensions de
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traction se répartissent d'une façon uniforme dans les travers ses longitudinales limitant les évidements sur les petits côtés, de sorte qu'on pourrait donner aux traverses longitudinales une largeur moindre que précédemment. Mais comme les traverses extérieures doivent absorber non seulement les efforts de traction dans le sens longitudinal, mais aussi les efforts transe versaux orientés radialement vers l'extérieur et provenant de la pression exercée par les plateaux coniques sur les rouleaux, la mesure précitée ne peut exercer cet effet sur ces traverses extérieures.
En conséquence, les traverses longitudinales inté- rieures, situées du côté des axes des plateaux coniques, des éléments des maillons sont, selon la présente invention, plus étroites que les traverses longitudinales extérieures. De ce fait également, on obtient une diminution du poids.
Enfin, on contribue au résultat de la présente inven- tion par le fait que le plan déterminé par les axes géométriques des deux axes d'articulation du maillon coupe les emplacements de contact des rouleaux avec les plateaux coniques. Par ce moyen, on obtient que chaque paire de rouleaux pénètre dans l'intervalle compris entre les plateaux coniques, et en sorte, par roulement suivant une direction exactement radiale et sans aucun glissement.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre oomment l'invention peut être réalisée, les partioula.. rités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant bien entendu partie de celle-ci,
La figure 1 est une coupe longitudinale d'une partie de la chaîne.
La figure 2 est une coupe transversale par 11-Il de la figure 1. La figure 3 est une coupe transversale par III-III
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de la figure 1, avec des parties des plateaux coniques entre lesquels passe la chaîne.
La figure 4 est une vue de côté correspondant à la figure 1, et dans laquelle on a supprimé les rouleaux dans l'un des maillons, afin de montrer plus nettement les évidements des éléments des maillons.
La figure 5 est une vue de côté de deux maillons de la chaîne dans leur position entre les plateaux coniques.
La chaîne comprend des axes d'articulation 1 sur lesquels des éléments de maillon 2 sont montés de façon fixe, tandis que des éléments de maillon 3 ont été passés sur l'axe avec interposition de manchons d'articulation 4, pour réaliser une articulation. Les éléments 3 prévus en plus grand nombre sont disposés entre les éléments 2 de façon qu'il y ait chaque fois à l'extérieur un élément 2, c'est-à-dire de façon que les maillons formés par les éléments 2 montés de façon fixe soient plus larges que ceux qui sont composés des éléments mobiles 3.
Les éléments 3 qui sont placés directement les uns à côté des autres sont chaque fois disposés autant que possible par paires sur un manchon d'articulation 4 commun.
Tous les éléments de maillons comportent des évidements 5 destinés à recevoir des rouleaux 6, et dans chaque maillon de la chaîne il y a deux de ces rouleaux qui sont au contact l'un de l'autre. Les évidements 5 de forme sensiblement rectangulaire sont munis, aux extrémités des grands côtés, d'entailles 7 relativement grandes, tandis que les rouleaux 6 ne comportent que des arêtes 8 faiblement arrondies.
Les traverses longitudinales intérieures 9 des éléments des maillons sont plus étroites que les traverses longitudinales extérieures 10.
Sur les figures 2 et 3, on a représenté des parties des plateaux coniques 11 entre lesquels les rouleaux 6 viennent
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se coincer et se transmettent alors la pression des flancs l'un à l'autre. Sur la figure 5, on a représenté la position réciproque de deux maillons de la chaîne entre les plateaux coniques. Les plateaux coniques 11 et les rouleaux 6 sont au con- tact les uns des autres suivant des surfaces 12 semblables à des ellipses.
La position des rouleaux 6 et des axes d'articulation 1 dans le maillon a été choisie, dans ces conditions) de façon que le plan E-E qu'on fait passer par les axes géométriques des axes d'articulation de chaque maillon coupe les surfaces 12. Si, dans la figure 5, le maillon 23 de la chaîne se trouve déjà bloqué entre les plateaux coniques, l'autre maillon 22 qui vient de la gauche pivote lors de son engagement entre les plateaux coniques, et lorsque le sens de rotation est celui qui est représenté par la flèche 24, autour de l'axe 21 @ déjà fixé par le maillon 23, et il décrit un arc de cercle de courte longueur qui tombe exactement dans la direction radiale 25 et qui est perpendiculaire aux axes des rouleaux.
En oonsé. quence, les rouleaux 6 exécutent sur les plateaux coniques un mouvement qui est uniquement un mouvement de roulement sans aucun glissement, ce qui conduit au frottement le plus faible.
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Metal chain with multiple elements links, intended to pass between two conical plates movable relative to each other.
It is known that in chain transmissions, comprising conical plates placed one opposite the other and movable with respect to each other, metal chains with links with multiple elements are used, which comprise, in each link, a pair of transmission members guided in the recesses of the elements of the links or elementary traction links as in a cage, and mounted so as to be able to roll in the radial direction, and transmitting one to the other other side pressure. The links of these chains can be provided with an unequal number of elementary links and alternating from link to link. These metal chains have various drawbacks which limit their use when it comes to very high powers to be transmitted permanently.
Current types of chains have individual links.
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duels of a very great length, that is to say they have a large chain pitch, so that an unfavorable ratio results between the bearing length of the transmission members and the pitch of chain division.
The length of the links also influences the number of pairs of transmission members simultaneously engaged with the tapered plates, as well as the speed at which the transmission members meet the tapered plates. The larger the chain dividing pitch, the smaller the number of links carrying the load simultaneously, and the smaller the peripheral force that can be transmitted for a given fatigue of an individual link, and the lower the peripheral force that can be transmitted for a given fatigue of an individual link. high the speed at which the transmission members strike the conical plates, this speed influencing the efficiency in an unfavorable way by its high value and limiting the speed of the chain.
The long links also have a high weight relative to the length of the transmission members to be supported and relative to the wear surface of the articulation pins.
To these considerations unfavorable to the efficiency and limiting the power which can be transmitted, because of the great value of the division step of the chain, there is also added the heat released by the friction which arises when the pairs of transmission of each link enter by rolling between the conical transmission plates, and roll out of this interval.
The object of the present invention is to increase the power which can be transmitted and to improve the efficiency by the use of means which make it possible to reduce the length of the dividing step of the chain, as well as the weight of this chain and the heat. due to friction.
The division of the string is essentially equal @
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the total of the diameter of the hinge pin, the length of the transmission members (measured lengthwise of the chain) and the wall thickness of the eyelets provided in the elements of the links and surrounding the articulation axes.
According to the present invention, a reduction in the diameter of the articulation pins is obtained by the fact that, when different numbers of elementary links are adopted in neighboring links, the elementary links of the links of the chain which comprise less. whereas the others are fixedly mounted on the hinge pins, while the elements of the links with a large number of elements have hardened hinge sleeves.
The number of link elements can be chosen so that the total breaking sections of the two types of links are at least approximately equal, because the link elements which are less numerous and which are fixed have a wall thickness, in the openings which surround the articulation axes, which is greater than the wall thickness of the elements existing in the greater number, and having articulation sleeves, and in which the wall thickness of their articulation holes is reduced by the wall thickness of the articulation sleeve.
This embodiment makes it possible to greatly reduce the number of link elements which are fixedly mounted and consequently to increase the total width of the link elements which are mounted in an articulated manner by articulation sleeves on the pins. articulation, which reduces the application pressures of the sleeves on the pins, so that for a given force to be transmitted they can be made less thick. By this means, one realizes at the same time a saving
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weight and the wear area of the articulation pins is increased.
It is also possible to reduce the length of the transmission members without reducing their bearing length. Heretofore, the rollers used as transmission members had very rounded edges, which resulted in them being of a length much greater than the bearing length of the rollers. A less pronounced rounding on the edges, which would have resulted in a reduction in the total length of the rolls without changing the bearing length, was not possible due to the high stresses, due to the notches, which would otherwise have occurred in the corners of the substantially rectangular openings in the which they are housed in the elements of the links.
By the present invention, this difficulty is remedied by the fact that for the use of narrow rollers, provided where appropriate with edges which are only slightly rounded, the recesses of the elements of the links comprise, at the ends of the long sides, rounded notches, in order to avoid tensions due to notches Live strap. This results in a reduction in the length of the splitting step of the chain, and a reduction in weight.
In addition, the rounded notches lead, especially when the exial force in the chain is important, a reduction in the friction which arises between the rollers and the elements of the links during the entry into engagement and the exit of engagement, because the sliding surfaces on the end faces of the rollers in the region of the largest diameter disappear, resulting in only a smaller radius exerting its action during the friction.
The rounded angles of the recesses provided in the elements of the links have the effect that the tensions of
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traction are distributed in a uniform manner in the longitudinal cross members limiting the recesses on the small sides, so that the longitudinal cross members could be given a smaller width than previously. But as the outer sleepers must absorb not only the tensile forces in the longitudinal direction, but also the transverse forces oriented radially outwards and coming from the pressure exerted by the conical plates on the rollers, the aforementioned measure cannot exert this effect on these outer sleepers.
Accordingly, the inner longitudinal cross members, located on the side of the axes of the conical plates, of the link elements are, according to the present invention, narrower than the outer longitudinal cross members. This also results in a reduction in weight.
Finally, the result of the present invention is contributed by the fact that the plane determined by the geometrical axes of the two articulation axes of the link intersects the locations of contact of the rollers with the conical plates. By this means, it is obtained that each pair of rollers penetrates into the interval between the conical plates, and leaves, by rolling in an exactly radial direction and without any sliding.
The following description, with reference to the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the parts which emerge both from the drawing and from the text, of course, forming part of it. this one,
Figure 1 is a longitudinal section of part of the chain.
Figure 2 is a cross section through 11-II of Figure 1. Figure 3 is a cross section through III-III
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of Figure 1, with parts of the conical plates between which the chain passes.
FIG. 4 is a side view corresponding to FIG. 1, and in which the rollers in one of the links have been omitted, in order to show more clearly the recesses of the elements of the links.
Figure 5 is a side view of two links of the chain in their position between the conical plates.
The chain comprises articulation pins 1 on which link elements 2 are fixedly mounted, while link elements 3 have been passed over the axle with the interposition of articulation sleeves 4, to achieve an articulation. The elements 3 provided in greater number are arranged between the elements 2 so that there is each time an element 2 on the outside, that is to say so that the links formed by the elements 2 mounted in fixed way are wider than those composed of the movable elements 3.
The elements 3 which are placed directly next to each other are each time arranged as much as possible in pairs on a common articulation sleeve 4.
All the link elements have recesses 5 intended to receive rollers 6, and in each link of the chain there are two of these rollers which are in contact with one another. The substantially rectangular recesses 5 are provided, at the ends of the long sides, with relatively large notches 7, while the rollers 6 have only slightly rounded edges 8.
The inner longitudinal cross members 9 of the link elements are narrower than the outer longitudinal cross members 10.
In Figures 2 and 3, parts of the conical plates 11 have been shown between which the rollers 6 come
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get stuck and then transmit the pressure from the flanks to each other. In Figure 5, there is shown the reciprocal position of two links of the chain between the conical plates. The conical plates 11 and the rollers 6 are in contact with each other on surfaces 12 similar to ellipses.
The position of the rollers 6 and of the articulation axes 1 in the link was chosen, under these conditions) so that the plane EE which is passed through the geometric axes of the articulation axes of each link intersects the surfaces 12 If, in figure 5, the link 23 of the chain is already blocked between the conical plates, the other link 22 which comes from the left rotates during its engagement between the conical plates, and when the direction of rotation is that which is represented by the arrow 24, around the axis 21 @ already fixed by the link 23, and it describes a circular arc of short length which falls exactly in the radial direction 25 and which is perpendicular to the axes of the rollers.
In oonsé. Quence, the rollers 6 perform on the conical plates a movement which is only a rolling movement without any sliding, which leads to the lowest friction.